Kenderaan bahan api tradisional memerlukan kira-kira 500 hingga 600 cip, dan kira-kira 1,000 kereta campuran ringan, hibrid plug-in dan kenderaan elektrik tulen memerlukan sekurang-kurangnya 2,000 cip.
Ini bermakna bahawa dalam proses pembangunan pesat kenderaan elektrik pintar, bukan sahaja permintaan untuk cip proses lanjutan terus meningkat, tetapi juga permintaan untuk cip tradisional akan terus meningkat. Ini adalah MCU. Selain peningkatan dalam bilangan basikal, pengawal domain juga membawa permintaan baharu untuk keselamatan yang tinggi, kebolehpercayaan yang tinggi dan MCU kuasa pengkomputeran yang tinggi.
MCU, Unit Pengawal Mikro, dikenali sebagai mikrokomputer cip tunggal/pengawal mikro/komputer mikro cip tunggal, menyepadukan fungsi CPU, memori dan persisian pada satu cip untuk membentuk komputer peringkat cip dengan fungsi kawalan. Ia digunakan terutamanya untuk mencapai pemprosesan dan kawalan isyarat. Teras sistem kawalan pintar.
MCU dan elektronik automotif, industri, komputer dan rangkaian, elektronik pengguna, perkakas rumah dan Internet of Things berkait rapat dengan kehidupan kita. Elektronik Kereta ialah pasaran terbesar dalam elektronik automotif, dan elektron kereta menyumbang 33% secara global.
struktur MCU
MCU terutamanya terdiri daripada CPU pemproses pusat, memori (ROM dan RAM), antara muka I/O input dan output, port bersiri, kaunter, dsb.
CPU: Unit Pemprosesan Pusat, pemproses pusat, ialah komponen teras dalam MCU. Komponen komponen boleh melengkapkan operasi logik aritmetik data, pemprosesan pembolehubah bit, dan operasi penghantaran data. Bahagian kawalan menyelaraskan kerja mengikut masa tertentu secara berurutan untuk menganalisis dan melaksanakan arahan.
ROM: Memori Baca sahaja ialah memori program yang digunakan untuk menyimpan atur cara yang ditulis oleh pengeluar. Maklumat dibaca dengan cara yang tidak merosakkan. Intipati
RAM: Random Access Memory, ialah memori data yang bertukar secara langsung data dengan CPU, dan data tidak dapat dikekalkan selepas kuasa hilang. Program ini boleh ditulis dan dibaca pada bila-bila masa semasa berjalan, yang biasanya digunakan sebagai media penyimpanan data sementara untuk sistem pengendalian atau program lain yang sedang berjalan.
Hubungan antara CPU dan MCU:
CPU adalah teras kawalan operasi. Selain CPU, MCU juga mengandungi ROM atau RAM, iaitu cip peringkat cip. Yang biasa ialah SOC (System On Chip), yang dipanggil cip peringkat sistem yang boleh menyimpan dan menjalankan kod peringkat sistem, menjalankan QNX, Linux dan sistem pengendalian lain, termasuk berbilang unit pemproses (CPU+GPU +DSP+NPU+storan +unit antara muka).
digit MCU
Nombor itu merujuk kepada lebar MCU setiap data pemprosesan. Semakin tinggi bilangan digit, semakin kuat kapasiti pemprosesan data MCU. Pada masa ini, yang paling penting ialah 8, 16, dan 32 digit, yang mana 32 bit menyumbang paling banyak dan berkembang dengan pesat.
Dalam aplikasi elektronik automotif, kos MCU 8-bit adalah rendah dan mudah dibangunkan. Pada masa ini, ia kebanyakannya digunakan untuk kawalan yang agak mudah, seperti pencahayaan, air hujan, tingkap, tempat duduk, dan pintu. Walau bagaimanapun, untuk aspek yang lebih rumit, seperti paparan instrumen, sistem maklumat hiburan kenderaan, sistem kawalan kuasa, casis, sistem bantuan pemanduan, dsb., terutamanya 32 -bit, dan evolusi lelaran elektrifikasi automotif, kecerdasan dan rangkaian, Kuasa pengkomputeran keperluan untuk MCU juga semakin tinggi dan lebih tinggi.
Pengesahan kereta MCU
Sebelum pembekal MCU memasuki sistem rantaian bekalan OEM, secara amnya perlu melengkapkan tiga pensijilan utama: peringkat reka bentuk mesti mengikut piawaian keselamatan berfungsi ISO 26262, peringkat aliran dan pembungkusan mesti mengikut AEC-Q001 ~ 004 dan IATF16949, sebagai serta semasa peringkat ujian pensijilan Ikuti AEC-Q100/Q104.
Antaranya, ISO 26262 mentakrifkan empat tahap keselamatan ASIL, dari rendah ke tinggi, A, B, C, dan D; AEC-Q100 dibahagikan kepada empat tahap kebolehpercayaan, dari rendah ke tinggi, 3, 2, 1, dan 0, masing-masing, 3, 2, 1, dan 0 Essence Pensijilan siri AEC-Q100 biasanya mengambil masa 1-2 tahun, manakala Pensijilan ISO 26262 lebih sukar dan kitarannya lebih panjang.
Aplikasi MCU dalam industri kenderaan elektrik pintar
Aplikasi MCU dalam industri automotif sangat luas. Sebagai contoh, meja hadapan ialah aplikasi daripada aksesori badan, sistem kuasa, casis, hiburan maklumat kenderaan dan pemanduan pintar. Dengan kemunculan era kenderaan elektrik pintar, permintaan orang ramai terhadap produk MCU akan menjadi lebih kukuh.
Elektrik:
1. Sistem pengurusan bateri BMS: BMS perlu mengawal pengecasan dan nyahcas, suhu dan pengimbangan bateri. Papan kawalan utama memerlukan MCU, dan setiap konsol hamba juga memerlukan satu MCU;
2.VCU pengawal kenderaan: Pengurusan tenaga kenderaan elektrik perlu meningkatkan pengawal kenderaan, dan pada masa yang sama ia dilengkapi dengan MCU high-end 32-bit, yang berbeza daripada rancangan setiap kilang;
3.Pengawal enjin/pengawal kotak gear: penggantian stok, kawalan penyongsang kenderaan elektrik MCU pengawal enjin kenderaan minyak alternatif. Disebabkan kelajuan motor yang tinggi, pengurang perlu dinyahpecutan. Pengawal kotak gear.
Kepintaran:
1. Pada masa ini, pasaran kereta domestik masih dalam peringkat penembusan berkelajuan tinggi L2. Daripada pertimbangan kos dan prestasi yang komprehensif, OEM meningkatkan fungsi ADAS masih menggunakan seni bina teragih. Dengan peningkatan dalam kadar pemuatan, MCU pemprosesan maklumat sensor juga meningkat dengan sewajarnya.
2. Disebabkan oleh peningkatan bilangan fungsi kokpit, peranan cip tenaga baharu yang lebih tinggi menjadi semakin penting, dan status MCU yang sepadan telah menurun.
Kerajinan
MCU sendiri mempunyai keperluan keutamaan untuk kuasa pengkomputeran dan tidak mempunyai keperluan tinggi untuk proses lanjutan. Pada masa yang sama, storan terbenam terbina dalam itu sendiri juga mengehadkan penambahbaikan proses MCU. Gunakan proses 28nm dengan produk MCU. Spesifikasi peraturan kenderaan adalah terutamanya wafer 8 inci. Beberapa pengeluar, terutamanya IDM, telah mula dipindahkan pada platform 12 inci.
Proses 28nm dan 40nm semasa adalah arus perdana pasaran.
Perusahaan biasa di dalam dan luar negara
Berbanding dengan penggunaan dan MCU gred industri, MCU peringkat kereta mempunyai keperluan yang lebih tinggi dari segi persekitaran operasi, kebolehpercayaan dan kitaran bekalan. Di samping itu Ia adalah sukar untuk masuk, jadi struktur pasaran MCU agak tertumpu secara umum. Pada 2021, lima syarikat MCU teratas di dunia menyumbang 82%.
Pada masa ini, MCU peringkat kereta negara saya masih dalam tempoh pengenalan, dan rantaian bekalan mempunyai potensi besar untuk alternatif tanah dan domestik.
Masa siaran: Jul-08-2023
